自動制模裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及物理模型模擬試驗領域，尤其是涉及一種自動制模裝置。
【背景技術】
[0002]物理模型試驗是根據水流、泥沙運動的相似規律，將原型河道按一定比尺縮小，在實驗室中復演水流、泥沙運動，實現對河道的模擬。
[0003]現在物理模型的制作過程基本采用斷面板法，其主要過程為將已知的地形插值形成間距一條條斷面板，然后根據兩個斷面板人工雕塑板間的地形，最后進行水泥砂漿抹面完成模型制作。
[0004]傳統的模型制作方式需要熟練的技術工人進行兩個斷面板間的地形塑造，才能減少制模的誤差，而且即便熟練的技術工人也不能保證完全沒有失誤，而這種誤差和失誤可能會給模型試驗的最終成果的準確性產生影響。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術問題在于，提供一種減少制模誤差的自動制模裝置。
[0006]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:構造一種自動制模裝置，其包括兩條相互間平行且處于模型邊墻外側的軌道，以及可拆卸地安裝在所述軌道上的雕刻機和噴漿壓實裝置；所述雕刻機和噴漿壓實裝置沿所述軌道的長度方向來回移動，并可相對于所述軌道定位；
所述雕刻機包括若干個用于塑造地形的雕刻工作單元，每個所述雕刻工作單元的挖掘高程獨立設置；所述噴漿壓實裝置包括若干個用于進行水泥砂漿抹面的噴漿壓實工作單元；每個噴漿壓實工作單元的碾壓高程獨立設置。
[0007]本發明的自動制模裝置中，每個所述雕刻工作單元包括用于提供動力的動力單元、用于控制挖掘深度的控制輪、用于提供繞動力軸順時針旋轉的力矩的輔助輪、以及繞設在所述動力單元、控制輪和輔助輪上的履帶；所述履帶的每節履帶板的外表面設置有用于在旋轉時進行連續挖掘的挖掘鏟。
[0008]本發明的自動制模裝置中，若干個所述雕刻工作單元的若干個所述動力單元構成一動力軸。
[0009]本發明的自動制模裝置中，每個所述雕刻工作單元還包括第一定位單元、以及沿豎直方向上下運動的控制桿，所述控制輪通過所述控制桿與所述第一定位單元相連，并在所述控制桿的拉動下沿豎直方向上下運動。
[0010]本發明的自動制模裝置中，若干個所述雕刻工作單元的若干個所述第一定位單元構成一定位桿。
[0011]本發明的自動制模裝置中，每個所述雕刻工作單元還包括輔助桿；所述輔助輪通過所述輔助桿與所述動力單元相連，并繞所述動力單元轉動，以使得所述控制輪沿豎直方向上下運動時，拉緊履帶。
[0012]本發明的自動制模裝置中，所述雕刻機還包括運送帶、一對雕刻定位裝置和一對動力裝置；
所述運送帶設置在若干個所述雕刻工作單元的后方，以將若干個所述雕刻工作單元挖出的沙子運出模型范圍外；
所述一對動力裝置分別設置在所述兩條導軌上，所述動力軸連接在所述一對動力裝置之間；
所述一對雕刻定位裝置分別設置在所述兩條導軌上，所述定位桿連接在所述一對雕刻定位裝置之間。
[0013]本發明的自動制模裝置中，每個噴漿壓實工作單元包括用于貼近地形沙面進行噴漿的噴頭、以及用于對所述噴頭噴出的水泥砂漿進行碾壓的碾壓輪。
[0014]本發明的自動制模裝置中，每個噴漿壓實工作單元包括第二定位單元、以及沿豎直方向上下運動的碾壓桿，所述碾壓輪通過所述碾壓桿與所述第二定位單元相連，并在碾壓桿的拉動下沿豎直方向上下運動；
且若干個所述噴楽壓實工作單元的若干個所述第二定位單元構成一定位軸。
[0015]本發明的自動制模裝置中，所述噴漿壓實裝置還包括一對噴漿定位裝置和一對噴漿裝置；
所述一對噴漿定位裝置分別設置在所述兩條導軌上，所述定位軸連接在所述一對噴漿定位裝置之間；
所述一對噴漿裝置分別設置在所述兩條導軌上，所述一對噴漿裝置通過一輸漿管分別與若干個所述噴漿壓實工作單元相連。
[0016]實施本發明的技術方案，至少具有以下的有益效果:本發明的自動制模裝置通過雕刻機雕塑模型的地形，并利用噴漿壓實裝置進行水泥砂漿抹面完成模型制作。使得制作出來的模型的兩個斷面間的地形塑造的誤差較小甚至沒有，從而提高了模型試驗的最終成果的準確性。且該自動制模裝置的操作簡單，使用方便，能適用于各種物理模型的制作。
【附圖說明】
[0017]下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中:
圖1是本發明的一實施例中的自動制模裝置安裝上雕刻機時的結構示意圖；
圖2是圖1中的雕刻工作單元的結構示意圖；
圖3是圖1中的雕刻工作單元的一種工作狀態下的示意圖；
圖4是圖1中的雕刻工作單元的另一種工作狀態下的示意圖；
圖5是圖1中的雕刻工作單元的履帶的部分結構示意圖；
圖6是本發明的一實施例中的自動制模裝置安裝上噴漿壓實裝置時的結構示意圖；
圖7是圖6中的噴漿壓實工作單元的一種工作狀態下的示意圖；
其中，1、軌道；2、雕刻機；21、雕刻工作單元；211、動力軸；212、控制輪；213、輔助輪；214、履帶；2141、履帶板；2142、挖掘鏟；215、定位桿；216、控制桿；217、輔助桿；22、運送帶；23、雕刻定位裝置；24、動力裝置；3、噴漿壓實裝置；31、噴漿壓實工作單元；311、噴頭；312、碾壓輪；313、定位軸；314、碾壓桿；32、噴漿定位裝置；33、噴漿裝置；331、輸漿管；4、模型邊墻。
【具體實施方式】
[0018]為了對本發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明本發明的【具體實施方式】。
[0019]圖1至圖7示出了本發明中的一種自動制模裝置，該能減少制模的誤差，使得模型試驗的最終成果的準確性不受到影響。
[0020]圖1是本發明的一實施例中的自動制模裝置安裝上雕刻機時的結構示意圖。圖2是圖1中的雕刻工作單元的結構示意圖。圖3是圖1中的雕刻工作單元的一種工作狀態下的示意圖。圖4是圖1中的雕刻工作單元的另一種工作狀態下的示意圖。圖5是圖1中的雕刻工作單元的履帶的部分結構示意圖。圖6是本發明的一實施例中的自動制模裝置安裝上噴漿壓實裝置時的結構示意圖。圖7是圖6中的噴漿壓實工作單元的一種工作狀態下的示意圖。
[0021]如圖1至圖7所示，該自動制模裝置包括兩條相互間平行且處于模型邊墻4外側的軌道1，以及可拆卸地安裝在該軌道I上的雕刻機2和噴漿壓實裝置3。
[0022]其中，軌道I可以為兩條平行設置在模型邊墻4兩側的鋼制軌道；當然，也可以根據需要使用其他材質、或者采用單軌或多軌。該雕刻機2和噴漿壓實裝置3沿該軌道I的長度方向來回移動設置，并可相對于該軌道I定位。
[0023]該雕刻機2包括若干個用于塑造地形的雕刻工作單元21，每個該雕刻工作單元21的挖掘高程可以根據所要塑造地形的外形要求進行獨立設置；該噴漿壓實裝置3包括若干個用于進行水泥砂漿抹面的噴漿壓實工作單元31 ;每個噴漿壓實工作單元31的碾壓高程也可以根據所要塑造地形的外形要求進行獨立設置。
[0024]該自動制模裝置的工作過程如下:
一、制作模型邊墻4，填筑模型沙，噴水壓實；
二、在模型邊墻4的外側安裝導軌，并將雕刻機2安裝到導軌上，插值計算各個雕刻工作單元21的動作過程，即設置好各個雕刻工作單元21的挖掘高程，一般情況下，挖掘高程=模型實際高程-1cm;
三、使用雕刻機2對模型的地形進行初期塑造；
四、將雕刻機2從軌道I上拆卸下來，更換為噴漿壓實裝置3，該噴漿壓實裝置3的各個噴漿壓實工作單元31進行水泥砂漿抹面，完成模型制作。
[0025]綜上，本發明的自動制模裝置通過雕刻機2雕塑模型的地形，并利用噴漿壓實裝置3進行水泥砂漿抹面完成模型制作。使得制作出來的模型的兩個斷面間的地形塑造的誤差較小甚至沒有，從而提高了模型試驗的最終成果的準確性。且該自動制模裝置的操作簡單，使用方便，能適用于各種物理模型的制作。
[0026]再參閱圖1至圖5，每個雕刻工作單元21包括用于提供動力的動力單元、用于控制挖掘深度的控制輪212、用于提供繞動力軸211順時針旋轉的力矩的輔助輪213、以及繞設在該動力單元、控制輪212和輔助輪213上的履帶214。如圖5所示，該履帶214的每節履帶板2141的外表面設置有用于在旋轉時進行連續挖掘的挖掘鏟2142。在履帶124被動力單元帶動轉動時，帶動挖掘伊"2142轉動，進而對模型邊墻4內的模型沙進行挖掘雕型。
[0027]其中，若干個該雕刻工作單元21的若干個該動力單元構成一動力軸211。動力軸211的位置固定，其轉動方向如圖2至圖4所示，即一般情況